JP3082809B2 - 洗浄・乾燥方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は１．１．１トリクロルエ
タン、トリクロルエチレン、パークロルエチレン、ター
ペン（石油系）等の有機溶剤を使用する各種の洗浄機器
に利用できる洗浄・乾燥方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の各種の有機溶剤を用いた洗浄・乾
燥方法を、図５に示すドライクリーナのシステム図を用
いて、ターペン以外でのドライクリーニング工程によっ
て概説する。先ずドア１から衣料２を投入し、ドア１を
閉じて運転を開始すると、一般には次の順序で工程が進
行する。 (1) 溶剤タンク３から溶剤４をバルブ５を介してポンプ
６で汲揚げ、バルブ７、フィルタ８から成る経路、又は
バルブ９から成る経路によって処理槽１０に溶剤４を必
要量送り込む。 (2) 処理ドラム１１をゆっくり回し、溶剤４を処理槽１
０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポンプ６、バル
ブ７、フィルタ８、又はバルブ９から成る経路で循環し
て衣料２を洗浄する。 (3) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポ
ンプ６、バルブ１４、蒸留器１５の経路で排液し、続い
て処理ドラム１１が高速回転して衣料２中の溶剤４を遠
心分離し、同様に排液する。 (4) 前記 (1)項、 (2)項の工程を繰り返す。 (5) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、バ
ルブ５の経路で溶剤タンク３に排液し、続いて処理ドラ
ム１１が高速回転して衣料２中の溶剤４を遠心分離し、
排液する。 (6) 再び処理ドラム１１をゆっくり回し、ファン１６、
エアクーラ１７、エアヒータ１８から成るリカバリエア
ダクト１９と、処理槽１０の間を矢印２０の向きでエア
を循環し、衣料２を乾燥する。衣料２から蒸発した溶剤
ガスは、エアクーラ１７で凝縮し、回収経路２１を経て
水分離器２２に入り、溶剤配管２３を通ってクリンタン
ク２４に入る。 (7) 乾燥が終了すると、ダンパ２５，２６が破線の如く
開き、ダンパ２５から新鮮な空気を取り入れて、ダンパ
２６からエアクーラ１７では回収できない未凝縮溶剤ガ
スを排気し、衣料２中の溶剤臭を脱臭する。 (8) 前記 (3)項の工程で蒸留器１５に入った溶剤４は蒸
発してコンデンサ２７で凝縮回収され、水分離器２２、
溶剤配管２３を通ってクリンタンク２４に入り、オーバ
ーフロー付仕切板２８から、溶剤タンク３に戻る。な
お、水分離器２２で分離した水は水配管２９によって系
外へ排出する。

【０００３】次にターペン（石油系溶剤）を用いたドラ
イクリーニング工程を図６及び図７に示す。ターペンド
ライクリーニングは、通常図５に示す処理槽部分と類似
の図５で示す洗浄、脱液槽１００と、図７の乾燥専用槽
２００（タンブラと呼ばれる）に分かれている。洗浄、
脱液槽１００では、先に述べた他の溶剤による洗浄工
程、前記(1), (2)及び(3) と同等の工程を踏み、全工程
を終了する。なお、ターペンドライクリーニングは、通
常蒸留は行なわず、フィルタ８の内部に、多孔質アルミ
ナ等の脂肪酸吸着剤や、活性炭等の脱色剤を充填して溶
剤４の浄化を図っているケースが多い。次に脱液後の衣
料２を、ドア１より外へ取り出し、図７のタンブラのド
ア１ａから処理槽１０ａに投入する。タンブラでは、外
気２０ａをファン１６によって入口ダクト１９ａから取
り入れ、エアヒータ１８により加熱して処理槽１０ａに
送り込む。衣料２中の溶剤４は蒸発して、出口ダクト１
９ａから系外（屋外）へ排出され、乾燥が終了する。

【０００４】以上の如く、各種溶剤による一般的なドラ
イクリーニング工程を概説したが、現在これらの溶剤を
使用するドライクリーナは、何れの溶剤においても、単
一溶剤による洗浄、乾燥方式をとっている。またその他
の一般部品洗浄機器についても、同様にその大半が単一
溶剤による洗浄・乾燥方式をとっている。表１は、現在
多用されている溶剤の代表的物性を比較したものであ
る。また表２は表１に示した溶剤の代表的物性によって
生じるドライクリーニング上の特徴、制約、欠点等を比
較したものである。

【表１】 但し、表１のＫＢ値は溶剤の相対的溶解力を表わす尺度
のひとつである。

【表２】

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】最近の多様化する衣料
素材、加工、形態に対応するため、冒頭で述べたよう
に、各種の単一溶剤（但し、ターペンは石油系の混合溶
剤）を専用的に使用する各種ドライクリーナが、業界に
受け入れられているのが現状である。図４は現在広く受
け入れられているパークロルエチレン、１．１．１トリ
クロルエタン、ターペン（石油系）の一般的な洗浄、乾
燥工程を比較したものであり、同図から明らかなよう
に、ドライクリーニング工程は、乾燥時間が全体のほぼ
５０％を占めており、最近の工程短縮ニーズの障害とな
っている。本発明は、従来のドライクリーニング方法に
おける乾燥工程の所要時間の短縮を図り、工程短縮ニー
ズの阻害要因を除去しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】このため本発明は、パー
クロルエチレン、ターペン（石油系）等の有機溶剤を使
用する各種の洗浄機器において、前記有機溶剤による洗
浄の後に前記有機溶剤を排液し、しかる後に前記有機溶
剤とは別の互いに溶解性がないより低沸点な不活性液
体、例えばパーフロロカーボン等を供給することによ
り、乾燥時間を短縮して処理してなるもので、これを課
題解決手段とするものである。また本発明は、パークロ
ルエチレン、ターペン（石油系）等の有機溶剤を使用す
る各種の洗浄機器において、前記有機溶剤による洗浄の
後に前記有機溶剤を排液し、しかる後に前記有機溶剤と
は別の互いに溶解性がないより低沸点な不活性液体、例
えばパーフロロカーボン等を供給するとともに連続的に
排液し、または所定量供給した後に排液することを繰り
返すことにより、乾燥時間を短縮して処理してなるもの
で、これを課題解決手段とするものである。

【０００７】

【作用】高沸点溶剤であるターペン、パークロルエチレ
ン及び比較的高沸点溶剤である１．１．１トリクロルエ
タン等の単一溶剤専用ドライクリーナに、パーフロロカ
ーボンなどの低沸点溶剤を供給するための機能、若しく
はこの溶剤の供給をするとともに連続的に排液し、又は
所定量供給した後に排液することを繰り返すための機
能、及び高沸点溶剤と低沸点溶剤の混合液を分留再生す
るための機能を付加している。高沸点溶剤による洗浄後
に排液し、その後高沸点溶剤とは別の互いに溶解性がな
いより低沸点な不活性液体を供給することにより、被洗
物に含まれる高沸点溶剤が、互いに溶解性を有しない低
沸点な不活性液体に限りなく置き換えられる。したがっ
て、低沸点の不活性液体のみが乾燥の対象となるから、
乾燥時間の短縮及び防爆対策を達成すると共に、各溶剤
循環系に吸着フィルタ等の濾過機能を付加し、液管理の
無蒸留化を達成でき、また乾燥時間の短縮を達成するこ
とができる。

【０００８】

【実施例】以下本発明の実施例を図面について説明する
と、図１は本発明の方法を実施する第１実施例のドライ
クリーナを示し、図５（従来法）との主要な相違点は、
第１の溶剤の収納タンク３と第２の溶剤の収納タンク３
ａが互いに独立して設けられており、それぞれ専用バル
ブ５，５ａが設けられていることである。また互いに溶
解性を有しない不活性低沸点溶剤４と高沸点溶剤４ａを
分離回収するための溶剤分離器３０と、溶剤配管２３及
び３１が逆止弁３２を介して蒸留器１５に接続されてい
ることと、処理層１０からの排液配管中に三方切替弁３
３が追加されていることであるが、他は図５とほぼ同一
の構成となっている。

【０００９】次に以上の如く構成された実施例について
作用を説明すると、図１において、第１の溶剤４を不活
性低沸点溶剤、第２の溶剤４ａを高沸点溶剤と仮定し
て、先ず高沸点溶剤４ａの洗浄が終了した後に排液し、
その後低沸点溶剤４を供給してこの低沸点溶剤４で洗
浄、排液および乾燥する方法を説明する。 (1) タンク３ａから高沸点溶剤４ａをバルブ５ａを介し
てポンプ６により汲揚げ、バルブ７、フィルタ８、又は
バルブ９の経路で処理槽１０に必要量を送り込む。 (2) 処理ドラム１１をゆっくり回し、高沸点溶剤４ａを
処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポンプ
６、バルブ７、フィルタ８又はバルブ９から成る経路で
循環して衣料２を洗浄する。 (3) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポ
ンプ６、バルブ１４、蒸留器１５の経路で排液し、続い
て処理ドラム１１が高速回転して衣料２中の高沸点溶剤
４ａを遠心分離し、同様に排液する。 (4) タンク３から低沸点溶剤４をバルブ５を介してポン
プ６により汲揚げ、バルブ７、フィルタ８、又はバルブ
９の経路で処理槽１０に必要量を送り込む。 (5) 前記 (2)項と同じ（但し、高沸点溶剤４ａを低沸点
溶剤４と読みかえる）。 (6) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポ
ンプ６、バルブ１４、三方切替弁３３、溶剤分離器３０
の経路で排液し、続いて処理ドラム１１が高速回転して
衣料２中の不活性低沸点溶剤４及び微量の高沸点溶剤４
ａを遠心分離し、同様に排液する。 (7) 再び処理ドラム１１をゆっくり回し、ファン１６、
エアクーラ１７、エアヒータ１８から成るリカバリエア
ダクト１９と処理槽１０の間を矢印２０の向きでエアを
循環し、衣料２を乾燥する。衣料２から蒸発した溶剤ガ
スはエアクーラ１７で凝縮し、回収経路２１を通り、逆
止弁３１経由で蒸留器１５に流入する。 (8) 乾燥が終了すると、ダンパ２５，２６が破線の如く
開き、ダンパ２５から新鮮な空気を取り入れ、ダンパ２
６からエアクーラ１７では回収できない未凝縮溶剤ガス
を排気し、衣料２中の溶剤臭を脱臭する。 (9) 溶剤分離器３０では、汚れ成分を全く含まない不活
性低沸点溶剤４と、衣料２の汚れを含む高沸点溶剤４ａ
を、その互いに非溶解性である特徴を生かし、不活性低
沸点溶剤４がタンク３に分離回収され、汚れを含んだ高
沸点溶剤４ａは溶剤配管３１、逆止弁３２を介して蒸留
器１５に流入する。 (10) 前記(3), (9)項の工程で蒸留器１５に入った高沸
点溶剤４ａは、蒸発してコンデンサ２７で凝縮回収さ
れ、水分離器２２ａ、溶剤配管２３ａを通ってタンク３
ａに戻る。また蒸留器１５を用いず、フィルタ等により
濾過再生することにより、溶剤を再利用するシステムも
可能である。なお、水分離器２２ａで分離した水は、水
配管２９ａによって系外へ排出する。

【００１０】次に高沸点溶剤４ａによる洗浄が完了した
後に排液し、しかる後に低沸点溶剤４を供給、排液およ
び乾燥する方法について簡単に説明する。 (1) 前記図５の説明 (1)〜(3) 項とほぼ同様に洗浄工程
が進行する（図５のタンク３、溶剤４をそれぞれタンク
３ａ、高沸点溶剤４ａと読みかえる）。 (2) タンク３より低沸点溶剤４をバルブ５を介してポン
プで汲揚げ、バルブ７、バルブ９から成る経路によっ
て、処理槽１０に必要量を送り込む。以下上述した方法
の (6)項以降と全く同じ工程を踏むことになる。次に表
３に本発明で使用する低沸点不活性液体であるパーフロ
ロカーボンの主要物性の１例を示す。

【表３】 パーフロロカーボンは、完全フッ素化不活性液体の名で
知られ、殆どの油脂、樹脂類に対し全く溶解力を示さな
いことが特徴である。また前記パーフロロカーボンは、
表４に示す如く種々な商品名のものが知られており、先
行溶剤の沸点より低沸点のものを選択すれば、本発明を
達成し得るものである。

【表４】

【００１１】次に図２は本発明の第２実施例を示し、図
１の第１実施例との主要な相違点は、低沸点溶剤を供給
するとともに連続的に排液するために、処理槽１０と溶
剤分離器３０との間に、バルブ１３ａ、排液ポンプ６
ａ、三方切替弁３３を設け、連続的に溶剤の分離を行な
う経路を設けたことと、各々の溶剤用に専用のフィルタ
８，８ａを設け、洗浄汚液の浄化を濾過方式としたこと
により、蒸留再生システムが取除かれていることであ
る。

【００１２】ここで図２について説明する。先ず図２に
おいて、第１の溶剤４を不活性低沸点溶剤、第２の溶剤
４ａを高沸点溶剤と仮定して、低沸点溶剤４を供給する
とともに連続的に排液を行う方法、又は低沸点溶剤４を
所定量供給した後に排液することを繰り返す方法を説明
する。 (1) タンク３ａから高沸点溶剤４ａをバルブ５ａを介し
てポンプ６により汲揚げ、バルブ７、フィルタ８又はバ
ルブ９の経路で処理槽１０に必要量を送り込む。 (2) 処理ドラム１１をゆっくり回し、高沸点溶剤４ａを
処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポンプ
６、バルブ７、フィルタ８、逆止弁４１、バルブ４２又
はバルブ９から成る経路で循環して衣料２を洗浄する。 (3) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポ
ンプ６、バルブ７、フィルタ８、逆止弁４１、三方切替
弁３３ａから成る経路でタンク３ａに排液し、続いて処
理ドラム１１が高速回転して衣料２中の高沸点溶剤４ａ
を遠心分離し、同様に排液する。 (4) タンク３から低沸点溶剤４をバルブ５を介してポン
プ６により汲揚げ、バルブ９、三方切替弁３３ａ、バル
ブ４２から成る経路で処理槽１０に必要量を送り込む。 (5) 処理ドラム１１をゆっくり回し、低沸点溶剤４を処
理槽１０、ボタントラップ１２、バルブ１３、ポンプ
６、バルブ９、三方切替弁３３ａ、バルブ４２から成る
経路で循環して衣料２中の高沸点溶剤４ａを低沸点溶剤
４に置き換える。

【００１３】(6) 処理槽１０、ボタントラップ１２、バ
ルブ１３、ポンプ６、バルブ１４、三方切替弁３３、フ
ィルタ８ａの経路で溶剤分離器３０に排液し、続いて処
理ドラム１１が高速回転して衣料２中の不活性低沸点溶
剤４及び微量の高沸点溶剤４ａを遠心分離し、同様に排
液する。 (7) 低沸点溶剤４を所定量供給した後に排液することを
繰り返す方法を行なう場合は、前記 (4)〜(6) を繰り返
し、低沸点溶剤４を供給するとともに連続的に排液する
場合は、前記 (4)項と同様にして低沸点溶剤４をポンプ
６により、バルブ９、三方切替弁３３ａ、バルブ４２の
経路で処理槽１０に汲揚げると共に、処理槽１０、ボタ
ントラップ１２、バルブ１３ａ、ポンプ６ａ、三方切替
弁３３、フィルタ８ａの経路で連続的に溶剤分離器３０
に排液し、最終工程として、(6) 項と同様にして衣料２
の脱液を行なう。

【００１４】(8) 再び処理ドラム１１をゆっくり回し、
ファン１６、エアクーラ１７、エアヒータ１８から成る
リカバリエアダクト１９と処理槽１０の間を矢印２０の
向きでエアを循環し、衣料２を乾燥する。衣料２から蒸
発した溶剤ガスはエアクーラ１７で凝縮し、回収経路２
１を通り、溶剤分離器３０に流入する。 (9) 乾燥が終了すると、ダンパ２５，２６が破線の如く
開き、ダンパ２５から新鮮な空気を取り入れ、ダンパ２
６からエアクーラ１７では回収できない未凝縮溶剤ガス
を排気し、衣料２中の溶剤臭を脱臭することもできる。 (10) 溶剤分離器３０では、汚れ成分を全く含まない不
活性低沸点溶剤４と高沸点溶剤４ａを、その互いに非溶
解性である特徴を生かし、不活性低沸点溶剤４がタンク
３に分離回収され、高沸点溶剤４ａは溶剤配管２３ａを
介してタンク３ａに分離回収され、溶剤分離器３０で分
離した水は、水配管２９を経て系外へ排出する。 (11) また第１の溶剤４を高価な不活性低沸点溶剤であ
る、例えばパーフロロカーボンを使い、第２の溶剤４ａ
を安価な可燃性高沸点溶剤である、例えばターペン（石
油系）を使う場合、低沸点溶剤４用のフィルタ８ａを濾
過能力の寿命から取替・廃却する時は、フィルタ８ａ内
の濾材に残留する高価な低沸点溶剤４を、安価な可燃性
・高沸点溶剤４ａでバルブ５ａ、ポンプ６、バルブ１
４、三方切替弁３３、フィルタ８ａから成る経路で追い
出し、溶剤分離器３０で比重分離回収し、廃却フィルタ
が容易に焼却処分できるようにする。

【００１５】

【発明の効果】以上詳細に説明した如く本発明は、高沸
点有機溶剤による洗浄、排液の後、前記有機溶剤とは別
の互いに溶解性がないより低沸点な不活性液体を供給す
ることにより、同一処理槽内で乾燥時間を大幅に短縮し
て積極的に処理することができる。また高沸点溶剤によ
る洗浄、排液の後に高沸点溶剤とは別の互いに溶解性が
ないより低沸点な不活性液体を供給するとともに連続的
に排液すること、または所定量供給した後に排液するこ
とを繰り返すことにより、被洗物への高沸点溶剤の残留
を極限まで少なくすることができる。図３は高沸点溶剤
としてパークロルエチレン及びターペン、低沸点溶剤と
して不活性液体であるパーフロロカーボンを選び、ウー
ルニット等の衣料１０ｋｇをパークロルエチレンで洗
浄、乾燥直前にパーフロロカーボンと置き換え、即ちパ
ークロルエチレンを脱液したのち、約２５リットルのパ
ーフロロカーボンで洗浄、脱液して、乾燥温度７０〜８
０℃で乾燥したときに得られたエアクーラ１７での溶剤
凝縮回収曲線を通常のパークロルエチレンによるウール
ニット等の衣料１０ｋｇの洗浄、乾燥時のそれと比較し
たものである。図２から明らかなように、本発明方法
は、従来法に比べ、乾燥時間を大幅に短縮することがで
きる。なお、ここでは洗浄機器として衣料洗浄を対象と
したドライクリーナについて説明したが、その他の一般
の部品洗浄機器においても同様に溶剤置換することによ
り、乾燥時間の短縮の効果が得られることは勿論であ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の方法を実施する第１実施例を示すドラ
イクリーナの系統図である。

【図２】本発明の方法を実施する第２実施例を示すドラ
イクリーナの系統図である。

【図３】図１における乾燥時間とエアクーラの溶剤凝縮
回収速度との関係を示す線図である。

【図４】一般的なパークロルエチレン等の各種溶剤によ
る洗浄、乾燥工程の比較説明図である。

【図５】従来のドライクリーナの系統図である。

【図６】従来のターペンを用いたドライクリーニング工
程の説明図である。

【図７】図５と異なる従来のターペンを用いたドライク
リーニング工程の説明図である。

【符号の説明】

２ 衣料 ３，３ａ 溶剤収納タンク ４，４ａ 溶剤 ５，５ａ 専用バルブ ８，８ａ フィルタ １０ 処理槽 １１ 処理ドラム １５ 蒸留器 １７ エアクーラ ２３，２３ａ，３１ 溶剤配管 ３０ 溶剤分離器 ３２，４１ 逆止弁 ３３，３３ａ 三方切替弁

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 辻 正勝 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三 菱重工業株式会社 名古屋研究所内 (72)発明者 萩原 春雄 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三 菱重工業株式会社 名古屋機器製作所内 (72)発明者 山田 喜代美 名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三 菱重工業株式会社 名古屋機器製作所内 (56)参考文献 特開 昭61−160474（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−162522（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 パークロルエチレン、ターペン（石油
   系）等の有機溶剤を使用する各種の洗浄機器において、
   前記有機溶剤による洗浄の後に前記有機溶剤を排液し、
   しかる後に前記有機溶剤とは別の互いに溶解性がないよ
   り低沸点な不活性液体、例えばパーフロロカーボン等を
   供給することにより、乾燥時間を短縮して処理すること
   を特徴とする洗浄・乾燥方法。
2. 【請求項２】 パークロルエチレン、ターペン（石油
   系）等の有機溶剤を使用する各種の洗浄機器において、
   前記有機溶剤による洗浄の後に前記有機溶剤を排液し、
   しかる後に前記有機溶剤とは別の互いに溶解性がないよ
   り低沸点な不活性液体、例えばパーフロロカーボン等を
   供給するとともに連続的に排液し、または所定量供給し
   た後に排液することを繰り返すことにより、乾燥時間を
   短縮して処理することを特徴とする洗浄・乾燥方法。